《仪器分析计算》PPT课件.ppt

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1、20.在一根2 m长的色谱柱上,分析一个混合物,得到以下数据:苯、甲苯、及乙苯的保留时间分别为120“,22”及31“；半峰宽为，已知记录纸速为-1,求色谱柱对每种组分的理论塔板数及塔板高度。解：三种组分保留值用记录纸上的距离表示时为：苯：（1+20/60）（1200/10）甲苯：(2+2/60)乙苯:(3+1/60)故理论塔板数及塔板高度分别为：甲苯和乙苯分别为：21.解：（1）从图中可以看出，tR2=17min,Y2=1min,所以；n=16(-tR2/Y2)2=16172=4624 (2)tR1=tR1-tM=14-1=13min t”R2=tR2 tM=17-1=16min相对保留值

2、a=tR2/tR1根据公式：L=16R2(1.231/(1.231-1)2 Heff通常对于填充柱，有效塔板高度约为0.1cm,代入上式，得：L=102.2cm 1m9.当下述电池中的溶液是pH等于的缓冲溶液时,在298K时用毫伏计测得下列电池的电动势为V:玻璃电极H+(a=x)饱和甘汞电极 当缓冲溶液由三种未知溶液代替时,毫伏计读数如下:(a)0.312V;(b)0.088V;(c)-0.017V.试计算每种未知溶液的pH.解:根据公式:(a)pH=4.00+(0.312-0.209)/0.059=5.75(b)同理:(b)pH=1.95(c)(c)pH=0.17V 锡矿试样以锡矿试样以Na

3、2O2熔融后溶解之熔融后溶解之,将溶液转移至将溶液转移至250mL容量瓶容量瓶,稀稀释至刻度释至刻度.吸取稀释后的试液吸取稀释后的试液25mL进行极谱分析进行极谱分析,测得扩散电流测得扩散电流为为m mA.然后在此液中加入然后在此液中加入5mL浓度为浓度为-3-1的标准锡溶液的标准锡溶液,测得扩散测得扩散电流为电流为m mA.计算矿样中锡的质量分数计算矿样中锡的质量分数.解解:根据公式根据公式:得得 Cx=3.3010-3mol.L-1W%=Cx 0.250 118.3 100%/3.000=3.25%14.溶解含镉试样溶解含镉试样,测得其极谱波的波高为测得其极谱波的波高为41.7mm,在同样

4、实验在同样实验条件下测得含镉条件下测得含镉150,250,350,及及500m mg的标准溶液的波高分别的标准溶液的波高分别为及为及64.3mm.计算试样中的质量分数计算试样中的质量分数.解解:绘制标准曲线绘制标准曲线,如右图如右图所示所示.从图中查得从图中查得,当波高为时当波高为时,41.7=，x对应的质量为对应的质量为324m mg.故质量分数为故质量分数为:324 10-6/0.2 100%=0.162%6.在库仑滴定中在库仑滴定中-1相当于下列物质多少克相当于下列物质多少克?(1)OH-,(2)Sb(III到到V价价),(3)Cu(II到到0价价),(4)As2O3(III到到V价价)

5、.解解:根据法拉第电解定律根据法拉第电解定律,得得:(1)mOH-=110-3 1 17.01/(96487 2)=17.01 5.18 10-9 =8.8 10-8g (2)mSb=121.75 5.18 10-9=6.31 10-7g (3)mCu=63.55 5.18 10-9=3.29 10-7g (4)mAs2O3=197.84 5.18 10-9/2=5.13 10-7g浓度越为浓度越为-1的的 HCl溶液溶液,以电解产生的以电解产生的OH-滴定此溶液滴定此溶液,用用pH计计指示滴定时指示滴定时pH的变化的变化,当到达终点时当到达终点时,通过电流的时间为通过电流的时间为6.90mi

6、n,滴定时电流强度为滴定时电流强度为20mA,计算此计算此HCl溶液的浓度溶液的浓度.解解:根据题意根据题意:m/M=20 10-3 6.90 60/96487=8.58 10-5mol故故:CHCl=8.58-114.以原子吸收光谱法分析尿样中铜的含量,分析线324.8nm.测得数据如下表所示,计算试样中铜的质量浓度(m-1)加入铜的质量浓度/mg.mL-1A0.02.04.06.08.00.280.440.600.7570.912解解:采用标准加入法采用标准加入法,上表中浓度为以试液体积计算的上表中浓度为以试液体积计算的浓度浓度.标准曲线如下页图所示标准曲线如下页图所示当当Y=0时，求得铜

7、的浓度为时，求得铜的浓度为 15.用原子吸收法测锑,用铅作内标.取未知锑溶液,加入m-1的铅溶液并稀释至10.0mL,测得ASb/APb=0.808.另取相同浓度的锑和铅溶液,ASb/APb=1.31,计算未知液中锑的质量浓度.解解:设试液中锑浓度为设试液中锑浓度为Cx,为了方便为了方便,将混合溶液吸光度比计为将混合溶液吸光度比计为Asb/Apb1,而将分别而将分别测定的吸光度比计为测定的吸光度比计为Asb/Apb2由于由于:ASb=KSbCSb APb=KPbCPb故故:KSb/KPb=Asb/Apb2Asb/Apb1=(KSb5 Cx/10)/(KPb 2 Cxm m-17.将800nm换

8、算为（）波数；（）mm单位解解:8.根据下列力常数k数据，计算各化学键的振动频率（cm-1).(1)乙烷C-H键，-1；(2)乙炔C-H键，-1;(3)乙烷C-C键，-1;(4)苯C-C键，-1;(5)CH3CN中的CN键，-1(6)甲醛C-O键，-1;由所得计算值，你认为可以说明一些什么问题？解：（）解：（）ethane C-H bond:(2)Acetylene C-H bond同上，同上，M=12x1/(12+1)=0.9237,s s=3292cm-1.(3)Ethane C-C bond.M=6,s s=1128cm-1(4)Benzene C-C bond s s=1466cm-1

9、(5)CH3CN,CN,s s=2144cm-1(6)Formaldehyde C-O bond,s s=1745 cm-1从以上数据可以看出，由于从以上数据可以看出，由于H的相对分子质量较小，所以的相对分子质量较小，所以C-H键均出现在高频区，键均出现在高频区，而由同类原子组成的化学键，力常数越大，频率越高，同一类化合键振动频率相近，而由同类原子组成的化学键，力常数越大，频率越高，同一类化合键振动频率相近，但在不同化合物中会有所区别但在不同化合物中会有所区别9.氯仿（CHCl3)的红外光谱说明C-H伸缩振动频率为3100cm-1,对于氘代氯仿（C2HCl3)，其C-2H振动频率是否会改变？如果变化的话，是向高波数还是低波数位移？为什么？解：由于解：由于1H,2H的相对原子质量不同，所以其伸缩振动频率会发生变化的相对原子质量不同，所以其伸缩振动频率会发生变化CHCl3中，中，C2HCl3中中.M=12x2/(12+2)=1.714,由于由于s s与与M平方根成反比，故氘代氯仿中，平方根成反比，故氘代氯仿中，C-2H键振动频率会向低波数位移键振动频率会向低波数位移